DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN 1 Data Hasil Uji

advertisement
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN 1
Data Hasil Uji Komposisi
LAMPIRAN 2
Data Pengamatan Struktur Mikro Menggunakan Mikroskop Optik
Spesimen Untuk Uji Mikro
Data Pengamatan Struktur Mikro Menggunakan SEM
LAMPIRAN 3
Grafik Uji Tarik
Data Hasil Uji Tarik
Spesimen Setelah Uji tarik
LAMPIRAN 4
Data Pengamatan Fraktografi
LAMPIRAN 5
Data Hasil EDS
LAMPIRAN 6
Foto Hasil Uji Fatik
Data Hasil Uji Fatik (Beban 700kg)
Data Hasil Uji Fatik (Beban 500kg)
xviii
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Dewasa ini, permasalahan di bidang industri terhadap kegagalan komponen
atau peralatan produksi dapat disebabkan berbagai hal, misalnya material yang
kurang sesuai, lingkungan yang korosif, pembebanan berlebih, pembebanan
siklus, pemanasan berlebih, kesalahan dalam pengoperasian, kesalahan saat
konstruksi atau penyambungan, kesalahan spesifikasi atau desain dan berbagai
faktor penyebab lainnya.
Kegagalan (failure) merupakan kondisi umum dimana komponen mesin atau
struktur mengalami deformasi plastis akibat beban yang bekerja. Kegagalan dapat
dikelompokkan menjadi 4 golongan, yaitu :
1. kerusakan ringan (damage)
2. perpatahan (fracture)
3. perpatahan berkeping (break)
4. patah mulur (rupture)
Untuk meminimalisir terjadinya hal tersebut, maka diterapkan suatu metode
yang disebut analisis kegagalan, yang didefinisikan sebagai peninjauan kembali
suatu komponen yang mengalami kegagalan dan dicari penyebab kegagalannya
maupun cara menanggulanginya.
Kompresor merupakan salah satu alat yang umum digunakan pada berbagai
jenis industri. Fungsi umum kompresor adalah untuk memperbesar tekanan gas.
Salah satu jenisnya adalah reciprocating compressor atau yang sering disebut
kompresor torak. Kompresor ini bekerja dengan cara memasukkan udara ke dalam
ruang tertutup, kemudian tekanan di dalam ruang tersebut naik akibat volume
ruang yang diperkecil. Udara yang masuk maupun keluar diatur oleh 2 katup,
katup masuk dan keluar. Mekanisme kerjanya yaitu udara diisap oleh torak yang
gerakannya menjauhi katup yang menyebabkan turunnya tekanan udara sehingga
udara luar dapat masuk. Kemudian torak bergerak dari bawah ke atas sehingga
1
udara yang masuk tadi berubah menjadi udara bertekanan tinggi yang kemudian
masuk ke dalam tabung penampung udara melalui katup keluar yang mana
merupakan katup satu arah.
Gerakan mengisap dan mengkompresi ke tabung penampung ini berlangsung
secara terus menerus. Gerakan berulang ini mengakibatkan kelelahan pada batang
penghubung kompressor yang biasa disebut connecting rod. Connecting rod atau
batang piston ini merupakan komponen yang menghubungkan piston ke poros
engkol (crankshaft). Bersama dengan crankshaft, sistem ini membentuk
mekanisme sederhana yang mengubah gerak lurus/linear menjadi gerak
melingkar.
Gambar 1.1 Connecting rod yang mengalami kegagalan
Mekanisme perubahan gerak tersebut dan disertai pembebanan berulang
membuat connecting rod sangat riskan mengalami kegagalan seperti dapat dilihat
pada Gambar 1.1 dimana sebuah connecting rod telah mengalami kegagalan
setelah dioperasikan kurang dari 6 bulan. Untuk mengetahui penyebab kegagalan
dan upaya pencegahannya, dilakukan penelitian mengenai analisa kegagalan
material pada komponen tersebut. Metode analisa yang dilakukan meliputi
pengamatan visual, makro dan mikro, uji kekerasan, uji tarik, uji fatik,
2
pengamatan fraktografi serta uji komposisi. Tujuan utamanya adalah untuk
menentukan mekanisme dan penyebab terjadinya kegagalan, serta memberikan
rekomendasi atau menawarkan solusi untuk mengatasi masalah yang ada.
1.2 Perumusan Masalah
Berikut ini adalah rincian rumusan masalah yang didapatkan berdasar latar
belakang yang telah diuraikan:
1. Meninjau kegagalan yang terjadi pada connecting rod kompresor akibat
pembebanan berulang.
2. Faktor apakah yang menyebabkan terjadinya kegagalan pada connecting
rod kompresor?
3. Bagamanakah mekanisme kegagalan yang terjadi?
1.3 Batasan Masalah
Dengan tujuan untuk membuat penelitian ini menjadi lebih terarah maka
diterapkan batasan masalah sebagai berikut :
1. Temperatur operasi stabil pada temperatur lingkungan, tidak ada lonjakan
temperatur yang signifikan.
2. Pada proses uji fatik pada komponen dilakukan dengan pembebanan yang
berbeda untuk kemudian dilihat hasil perambatan retaknya.
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui (1) penyebab kegagalan
yang terjadi; (2) bagaimana mekanisme kegagalan tersebut; serta (3) rekomendasi
apa yang dapat diberikan untuk meminimalisir terjadinya kegagalan. Untuk itu
maka diperlukan data mengenai sifat mekanis meterial dari connecting rod
kompresor yang mengalami kegagalan, yang kemudian dapat ditinjau dari:
a. Pengamatan visual
b. Pengamatan struktur mikro.
c. Nilai kekerasan.
d. Nilai kekuatan tarik.
3
Download